專利名稱：產(chǎn)生時鐘信號的集成電路和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生時鐘信號的集成電路和方法，并特別涉及這樣一種產(chǎn)生時鐘信號的集成電路和方法，它能夠根據(jù)設(shè)備消耗的功率量來調(diào)節(jié)該時鐘信號的頻率，同時穩(wěn)定地維持內(nèi)部電源電壓。
背景技術(shù)：
對采用電池的便攜式設(shè)備的使用已變得很廣泛。對于這樣的便攜式設(shè)備，由于它們能在不需要充電或者更換電池的情況下被更頻繁地使用，所以低功耗是一個有吸引力的因素。一種降低這種設(shè)備的功耗的方法是，當(dāng)系統(tǒng)空閑一段時間時，使系統(tǒng)處于睡眠模式。
另一種降低功耗的方法是，當(dāng)系統(tǒng)與時鐘信號同步工作時，調(diào)節(jié)在功耗、功率電壓電平或時鐘頻率的不同狀態(tài)之間的切換概率。在韓國專利公開號2004-17039中公開了一種用于調(diào)節(jié)時鐘頻率(或時鐘速度)的示范電路。
韓國專利公開號2004-17039中的電路檢測集成電路設(shè)備所消耗的電流量，并根據(jù)所檢測的電流消耗量而調(diào)節(jié)時鐘頻率。當(dāng)所檢測到的電流消耗量增加時，時鐘頻率降低。另外，將參考電壓與內(nèi)部電源電壓相比較，并利用比較結(jié)果來控制時鐘發(fā)生電路。這個內(nèi)部電源電壓用作該時鐘發(fā)生電路的電源電壓。
韓國專利公開號2004-17039中的電路不根據(jù)系統(tǒng)的工作模式而改變最大容許電流。因此，該電路不能可變地調(diào)節(jié)系統(tǒng)的操作速度，因?yàn)檫@個電路是采用一個受限的最大容許電流而工作的。因此，需要一種產(chǎn)生時鐘信號的集成電路，這個時鐘信號的最大電流消耗量是可以變化地調(diào)節(jié)的，并且該集成電路能夠根據(jù)所調(diào)節(jié)的最大電流消耗量調(diào)節(jié)該時鐘信號的頻率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的特征是提供一種產(chǎn)生時鐘信號的集成電路和方法，它能夠根據(jù)時鐘信號的最大電流消耗量而調(diào)節(jié)該時鐘信號的頻率。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種產(chǎn)生時鐘信號的集成電路。該集成電路包括電壓轉(zhuǎn)換單元、最大功率確定單元、時鐘控制單元和時鐘發(fā)生器。該電壓轉(zhuǎn)換單元將外部電源電壓轉(zhuǎn)換成內(nèi)部電源電壓，并檢測功能塊的電流消耗量的變化，以產(chǎn)生測得電壓。該功能塊采用內(nèi)部電源電壓消耗預(yù)定量的電流。該最大功率確定單元確定功能塊的最大電流消耗量并將該最大電流消耗量轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的最大容許電壓。該時鐘控制單元根據(jù)測得電壓和最大容許電壓之間的比較結(jié)果，而產(chǎn)生至少一個頻率控制信號。該時鐘發(fā)生器產(chǎn)生根據(jù)頻率控制信號而調(diào)節(jié)其頻率的時鐘信號。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了一種產(chǎn)生時鐘信號的方法。在該方法中，將外部電源電壓轉(zhuǎn)換成內(nèi)部電源電壓，并且檢測電流消耗量的變化以產(chǎn)生測得電壓。確定最大電流消耗量，并將該最大電流消耗量轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的最大容許電壓。根據(jù)測得電壓和最大容許電壓之間的比較結(jié)果，產(chǎn)生至少一個頻率控制信號。產(chǎn)生根據(jù)頻率控制信號而調(diào)節(jié)其頻率的時鐘信號。


通過參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示范實(shí)施例，本發(fā)明對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說將變得更明顯，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件，給出附圖是為了圖示而非限制本發(fā)明的示范實(shí)施例。
圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的用于產(chǎn)生時鐘信號的集成電路的方框圖。
圖2是圖示了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的用于產(chǎn)生時鐘信號的集成電路的電路圖。
圖3A是圖示了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的最大功率確定單元的電路圖。
圖3B是圖示了根據(jù)本發(fā)明另一示范實(shí)施例的最大功率確定單元的電路圖。
圖4A是圖示了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的時鐘控制單元的電路圖。
圖4B是圖示了根據(jù)本發(fā)明另一示范實(shí)施例的時鐘控制單元的電路圖。
具體實(shí)施例方式
下文中，將參照附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明圖1是圖示了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的用于產(chǎn)生時鐘信號的集成電路的電路圖。
參考圖1，所述產(chǎn)生時鐘信號的集成電路包括電壓轉(zhuǎn)換單元100、最大功率確定單元200、時鐘控制單元300、時鐘產(chǎn)生單元400和功能塊500。
為該電壓轉(zhuǎn)換單元100供給外部電源電壓Ext_VDD和參考電壓Vref。該電壓轉(zhuǎn)換單元100將該外部電源電壓Ext_VDD轉(zhuǎn)換成內(nèi)部電源電壓Int_VDD。另外，電壓轉(zhuǎn)換單元100利用參考電壓Vref對功能塊500的電流消耗量的變化進(jìn)行檢測，以產(chǎn)生測得電壓Vmon。當(dāng)功能塊500的電流消耗量增加時，內(nèi)部電源電壓Int_VDD降低，而與功能塊500的電流消耗量對應(yīng)的電壓也會降低。根據(jù)參考電壓Vref與對應(yīng)于功能塊500的電流消耗量的電壓之間的比較結(jié)果，測得電壓Vmon降低。當(dāng)測得電壓Vmon降低時，由外部電源電壓Ext_VDD提供的電流增加。因此，內(nèi)部電源電壓Int_VDD可以保持在預(yù)定電平。
最大功率確定單元200根據(jù)外部提供的功率控制信號Vctl，而確定集成電路的最大電流消耗量。該最大電流消耗量被轉(zhuǎn)換成定義為最大容許電壓Vmax的電壓。
該時鐘控制單元300根據(jù)檢得電壓Vmon與最大容許電壓Vmax之間的比較結(jié)果，而產(chǎn)生頻率控制信號Fctl。例如，時鐘控制單元300將測得電壓Vmon轉(zhuǎn)換成比較電壓Vcomp，并將這個比較電壓Vcomp與最大容許電壓Vmax進(jìn)行比較，以產(chǎn)生頻率控制信號Fctl。
例如，當(dāng)內(nèi)部電源電壓Int_VDD降低時，測得電壓Vmon降低，并且比較電壓Vcomp基于下降的測得電壓Vmon而增加。增加的比較電壓Vcomp與最大容許電壓Vmax作比較，以降低時鐘控制單元300所產(chǎn)生的頻率控制信號Fctl的電平。根據(jù)頻率控制信號Fctl的降低的電平，從時鐘產(chǎn)生單元400輸出的時鐘信號PACLK具有降低的頻率。
當(dāng)將時鐘信號PACLK的降低的頻率提供給功能塊500時，功能塊500的電流消耗量會減少。因此，用于產(chǎn)生時鐘信號的集成電路的功耗減少，并由此該電路以負(fù)反饋結(jié)構(gòu)工作。
圖2是圖示了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的用于產(chǎn)生時鐘信號的集成電路的電路圖。
參考圖2，電壓轉(zhuǎn)換單元100包括電流檢測單元140和第一電壓比較單元120。
該電流檢測單元140包括電流源和與該電流源連接以產(chǎn)生第一比較電壓和內(nèi)部電源電壓Int_VDD的電流檢測通路。圖2中，電流源包括PMOS晶體管P10，而電流檢測通路包括電阻R10和R11。
該第一電壓比較單元120包括比較器CMP1。參考電壓Vref被施加到比較器CMP1的負(fù)輸入端上，而第一比較電壓被施加到比較器CMP1的正輸入端上。
當(dāng)功能塊500的電流消耗量增加時，內(nèi)部電源電壓Int_VDD的電平減少?；跍p少的內(nèi)部電源電壓Int_VDD，流過電流檢測通路中的電阻R10和R11的電流量也減少。因此，第一比較電壓降低。
例如，比較器CMP1對應(yīng)于線性比較器。因此，測得電壓Vmon根據(jù)第一比較電壓的降低而降低。因?yàn)闇y得電壓Vmon被施加到電流源的PMOS晶體管P10的柵極上，所以測得電壓Vmon的降低引起PMOS晶體管P10的柵源電壓升高。因此，流過電路檢測通路中的電阻R10和R11的電流量增加，而降低的內(nèi)部電源電壓Int_VDD則增加到預(yù)定電平。
最大功率確定單元200根據(jù)外部提供的功率控制信號Vctl而確定最大電流消耗量，并將該最大電流消耗量轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的最大容許電壓Vmax。
最大功率確定單元200包括電流消耗量確定單元220和最大容許電壓產(chǎn)生單元240。電流消耗量確定單元220確定功能塊500的最大電流消耗量，而最大容許電壓產(chǎn)生單元240產(chǎn)生最大容許電壓Vmax。
圖2中，電流消耗量確定單元220包括多個并聯(lián)連接的晶體管P20、P21和P22，最大容許電壓產(chǎn)生單元240包括電阻R21，其將流過電流消耗量確定單元220中的選擇性導(dǎo)通的晶體管的電流轉(zhuǎn)換成電壓。
晶體管P20、P21和P22可以響應(yīng)于功率控制信號Vctl而獨(dú)立工作。另外，各個晶體管P20、P21和P22的尺寸(例如，晶體管通道寬度(W)與晶體管通道長度(L)的比率(W/L))可以彼此不同。例如，晶體管P21的寬度與長度(W/L)比是晶體管P20的W/L比的二倍。另外，晶體管P22的W/L比是晶體管P20的W/L比的四倍。
為了擴(kuò)大可選最大功率消耗量的范圍，具有不同晶體管尺寸(例如不同W/L比)的至少一個晶體管可以附加設(shè)置為與電流消耗量確定單元220并聯(lián)。
如電流消耗量確定單元220所示，晶體管P20、P21和P22響應(yīng)于功率控制信號Vctl而被選擇性地導(dǎo)通。流過電阻R21的電流量由導(dǎo)通晶體管的源柵電壓、導(dǎo)通晶體管的W/L比和導(dǎo)通晶體管的數(shù)量來確定。因此，導(dǎo)通晶體管用作電流源。從電流源(例如導(dǎo)通晶體管)提供的電流流過最大容許電壓產(chǎn)生單元240以產(chǎn)生預(yù)定電壓電平。
最大容許電壓產(chǎn)生單元240包括至少一個負(fù)載。圖2中，最大容許電壓產(chǎn)生單元240包括電阻R21。因此，流過電阻R21的電流確定該最大容許電壓Vmax。
另外，最大功率確定單元200還可包括初始容許電壓確定單元260。圖2中，該初始容許電壓確定單元260包括電阻R20。電阻R20連接在內(nèi)部電源電壓Int_VDD和電阻R21之間。當(dāng)電流消耗量確定單元220的晶體管P20、P21和P22通過功率控制信號Vctl而被全部關(guān)斷時，該最大容許電壓Vmax由電阻R20和R21之間的電阻比確定。這里，所確定的最大容許電壓Vmax被定義為最大容許電壓的初始值。
該時鐘控制單元300包括比較電壓發(fā)生器320和第二電壓比較單元340。該比較電壓發(fā)生器320包括晶體管P30，其是電流檢測單元140的晶體管P10的電流反射鏡。也就是，晶體管P10的柵極與比較電壓發(fā)生器320的晶體管P30的柵極耦接，兩個晶體管P10和P30的柵源電壓是相同的。因此，晶體管P30的源極到漏極的電流由兩個晶體管P10和P30之間的尺寸比確定。通過對電流檢測單元140的晶體管P10中的電流進(jìn)行鏡像，可以產(chǎn)生晶體管P30的源極到漏極的電流。
因此，比較電壓發(fā)生器320的晶體管P30用作壓控電流源。另外，比較電壓發(fā)生器320包括電阻R30，用于將壓控電流源(例如晶體管P30)提供的電流轉(zhuǎn)換成電壓。值得注意的是，比較電壓發(fā)生器320可以包括兩個或多個電阻，以將壓控電流源提供的電流轉(zhuǎn)換成電壓。
因此，在大信號分析中，比較電壓發(fā)生器320的偏置電流與經(jīng)過電流檢測單元140中的晶體管P10的源極到漏極的偏置電流成正比。當(dāng)晶體管P10的偏置電流增加時，晶體管P30的偏置電流也與晶體管P10的偏置電流成正比地增加。兩個晶體管P10和P30之間的偏置電流比由晶體管P10和P30的尺寸比(例如W/L比)確定。
當(dāng)測得電壓Vmon下降時，晶體管P30的源柵電壓升高，經(jīng)過晶體管P30的源極到漏極的偏置電流也增加。根據(jù)增加的偏置電流，施加到第二電壓比較單元340的比較器CMP2的負(fù)輸入端的電壓也增加。另外，將施加到比較器CMP2的負(fù)輸入端的電壓與施加到比較器CMP2的正輸入端的最大容許電壓Vmax進(jìn)行比較，以產(chǎn)生頻率控制信號Fctl?；谶@個頻率控制信號Fctl，時鐘信號PACLK具有預(yù)定頻率。
圖2中，時鐘發(fā)生單元400包括其中串聯(lián)了三個變換器的環(huán)形振蕩器?？商鎿Q地，時鐘發(fā)生單元400可包括壓控振蕩器(VCO)，以產(chǎn)生根據(jù)電壓控制進(jìn)行調(diào)節(jié)的頻率。
時鐘產(chǎn)生單元400產(chǎn)生時鐘信號PACLK，該時鐘信號具有根據(jù)頻率控制信號Fctl進(jìn)行調(diào)節(jié)的頻率，并將該時鐘信號PACLK提供給功能塊500。
基于內(nèi)部電源電壓Int_VDD而為功能塊500提供電力，以執(zhí)行預(yù)定功能。
圖3A是圖示了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的最大功率確定單元200的電路圖，而圖3B是圖示了根據(jù)本發(fā)明另一示范實(shí)施例的最大功率確定單元200的電路圖。
參考圖3A，該最大功率確定單元200包括具有至少一個電流源的電流消耗量確定單元220a。圖3A中，該電流消耗量確定單元220a包括作為電流源的PMOS晶體管P23?？商鎿Q地，該電流消耗量確定單元220a包括多個并排并且彼此耦接的晶體管。
最大功率確定單元200還包括最大容許電壓發(fā)生單元240a。該最大容許電壓發(fā)生單元240a包括串聯(lián)耦接的電阻R22、R23和R24以及分別與電阻R22、R23和R24并聯(lián)耦接的晶體管N22、N23和N24。
晶體管P23具有根據(jù)功率控制信號Vctl而變化的負(fù)載阻抗。換句話說，晶體管P23的負(fù)載阻抗由功率控制信號Vctl選擇性地導(dǎo)通的晶體管N22、N23和N24進(jìn)行調(diào)節(jié)。
該最大功率確定單元200還可包括初始容許電壓確定單元260a，用于確定最大容許電壓的初始值。圖3A中，該初始容許電壓確定單元260a包括電阻R20a和R21a。電阻R20a耦接在內(nèi)部電源電壓Int_VDD與最大容許電壓發(fā)生單元240a之間，電阻R21a耦接在最大容許電壓發(fā)生單元240a和地之間。
初始容許電壓確定單元260a防止最大容許電壓Vmax通過根據(jù)功率控制信號Vctl而選擇性地導(dǎo)通或關(guān)斷的電流消耗量確定單元220a的晶體管P23以及最大容許電壓發(fā)生單元240a的晶體管N22、N23和N24而耦接到內(nèi)部電源電壓Int_VDD或地。
另外，雖然功率控制信號Vctl處于浮動狀態(tài)，但是最大容許電壓Vmax有預(yù)定電壓電平。也就是，最大容許電壓Vmax可在晶體管P23、N22、N23和N24基于功率控制信號Vctl開始工作之前就具有預(yù)定電壓電平。這里，最大容許電壓Vmax被定義為最大容許電壓的初始值。
參考圖3B，最大功率確定單元200包括電流消耗量確定單元220b，其具有至少一個電流源。圖3B中，電流消耗量確定單元220b包括作為電流源的NMOS晶體管N25?？商鎿Q地，電流消耗量確定單元220b還包括多個并排并且彼此耦接的晶體管。
最大容許電壓發(fā)生單元240b包括串聯(lián)耦接的電阻R25、R26和R27以及分別與電阻R25、R26和R27并聯(lián)耦接的晶體管P25、P26和P27。晶體管N25具有根據(jù)功率控制信號Vctl變化的負(fù)載阻抗。換句話說，晶體管N25的負(fù)載阻抗由功率控制信號Vctl選擇性地導(dǎo)通的晶體管P25、P26和P27進(jìn)行調(diào)節(jié)。
最大功率確定單元200還可包括初始容許電壓確定單元260b。圖3b中，該初始容許電壓確定單元260b包括電阻R20b和R21b。電阻R21b耦接在內(nèi)部電源電壓Int_VDD與電流消耗量確定單元220b之間，電阻R20b耦接在最大容許電壓發(fā)生單元240b和地之間。
初始容許電壓確定單元260b防止最大容許電壓Vmax通過根據(jù)功率控制信號Vctl而選擇性地導(dǎo)通或關(guān)斷的電流消耗量確定單元220b的晶體管N25以及最大容許電壓發(fā)生單元240b的晶體管P25、P26和P27而耦接到內(nèi)部電源電壓Int_VDD或地。另外，雖然功率控制信號Vctl處于浮動狀態(tài)，但是最大容許電壓Vmax有預(yù)定電壓電平。因此，最大容許電壓Vmax可以在晶體管基于功率控制信號Vctl開始工作之前，就具有預(yù)定電壓電平。這里，最大容許電壓Vmax被定義為最大容許電壓的初始值。
圖4A是圖示了根據(jù)本發(fā)明示范實(shí)施例的時鐘控制單元300的電路圖，而圖4B是圖示了根據(jù)本發(fā)明另一示范實(shí)施例的時鐘控制單元300的電路圖。
參考圖4A，該時鐘控制單元300包括比較電壓發(fā)生器320a和包括比較器CMP2的第二電壓比較單元340a。該比較電壓發(fā)生器320a包括晶體管P30、N31、N32和N33以及電阻R31、R32和R33。晶體管P30可以工作在飽和區(qū)中。晶體管N31、N32和N33用于調(diào)節(jié)晶體管P30的負(fù)載阻抗。
晶體管N31、N32和N33由負(fù)載控制信號Vload選擇性地導(dǎo)通，其中該負(fù)載控制信號Vload從外部輸入以調(diào)節(jié)晶體管P30的負(fù)載阻抗。所調(diào)節(jié)的晶體管P30的負(fù)載阻抗控制施加到晶體管P30的漏極的比較電壓Vcomp。
參考圖4B，時鐘控制單元300包括比較電壓發(fā)生器320b、包括比較器CMP2的第二電壓比較單元340b、和電流源選擇單元350。該電流源選擇單元350包括晶體管P34、P35和P36。晶體管P34、P35和P36由選擇信號Vsel選擇性地導(dǎo)通。比較電壓發(fā)生器320b的晶體管P31、P32和P33經(jīng)由晶體管P31、P32和P33中選擇性導(dǎo)通的晶體管而與外部電源電壓Ext_VDD相連。與外部電源電壓Ext_VDD電氣耦接的晶體管可以對經(jīng)過圖2中晶體管P20的電流進(jìn)行鏡像。
可替換地，在圖4B中可以使用用于調(diào)節(jié)圖4A中負(fù)載阻抗的晶體管。也就是，由負(fù)載控制信號Vload控制的晶體管N31、N32和N33以及電阻R31、R32和R33可以代替圖4B中的電阻R34。
根據(jù)本發(fā)明的示范實(shí)施例，測得電壓Vmon的電平被調(diào)節(jié)并提供給第二比較器CMP2。當(dāng)調(diào)節(jié)后的測得電壓Vmon具有超過最大容許電壓Vmax的電壓電平時，由比較器CMP2產(chǎn)生的頻率控制信號Fctl的電平會降低。根據(jù)頻率控制信號Fctl的電平的降低，時鐘信號PACLK的頻率降低，并因此超過最大容許電壓Vmax的功能塊500的功率消耗量也會降低。
根據(jù)本發(fā)明的示范實(shí)施例，時鐘信號的頻率可以控制在確定的最大電流消耗量之內(nèi)，這樣施加到功能塊的時鐘信號頻率可以根據(jù)功能塊的功率消耗量得到精確控制，同時基本上維持了內(nèi)部電壓。另外，考慮到功能塊的性能和功率消耗量，可有效控制功能塊的電流消耗量。
盡管已描述了本發(fā)明的示范實(shí)施例，但是應(yīng)理解由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明不限于以上描述提出的特定細(xì)節(jié)，在不脫離權(quán)利要求要求保護(hù)的精神或范圍的情況下，許多明顯變化都是可能的。
權(quán)利要求
1.一種用于產(chǎn)生時鐘信號的集成電路，包括電壓轉(zhuǎn)換單元，配置成將外部電源電壓轉(zhuǎn)換成內(nèi)部電源電壓，檢測功能塊電流消耗量的變化，并產(chǎn)生測得電壓，其中該功能塊使用內(nèi)部電源電壓消耗電流量；最大功率確定單元，配置成確定功能塊的最大電流消耗量，并將該最大電流消耗量轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的最大容許電壓；時鐘控制單元，配置成基于測得電壓和該最大容許電壓之間的比較結(jié)果，而產(chǎn)生至少一個頻率控制信號；和時鐘發(fā)生器，配置成產(chǎn)生時鐘信號，其中該時鐘信號的頻率根據(jù)該頻率控制信號進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路，其中該電壓轉(zhuǎn)換單元包括電流檢測單元，配置成產(chǎn)生第一比較電壓和內(nèi)部電源電壓；和第一比較器，配置成將該第一比較電壓與輸入?yún)⒖茧妷哼M(jìn)行比較，以產(chǎn)生該測得電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的集成電路，其中該電流檢測單元包括電流檢測通路，配置成在功能塊的電流消耗量增加時降低第一比較電壓的電壓電平；和電流源，配置成為該電流檢測通路和功能塊提供電流。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的集成電路，其中根據(jù)測得電壓而對該電流源提供的電流量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路，其中該最大功率確定單元包括電流消耗量確定單元，配置成基于功率控制信號確定功能塊的最大電流消耗量；和最大容許電壓產(chǎn)生單元，配置成產(chǎn)生與電流消耗量確定單元的輸出電流對應(yīng)的最大容許電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的集成電路，其中該電流消耗量確定單元包括多個并聯(lián)連接的電流源，其中該電流源由功率控制信號選擇性地導(dǎo)通。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的集成電路，其中該最大容許電壓產(chǎn)生單元包括負(fù)載，用于根據(jù)從電流源中至少一個選擇性導(dǎo)通的電流源提供的電流，而產(chǎn)生最大容許電壓。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的集成電路，其中該電流消耗量確定單元包括電流源，由該功率控制信號選擇性地導(dǎo)通。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的集成電路，其中該最大容許電壓產(chǎn)生單元的負(fù)載阻抗根據(jù)該功率控制信號而進(jìn)行調(diào)節(jié)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的集成電路，其中該電流消耗量確定單元還包括初始容許電壓確定單元，用于確定最大容許電壓的初始值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路，其中該時鐘控制單元包括比較電壓發(fā)生器，配置成根據(jù)該測得電壓而產(chǎn)生比較電壓；和第二比較器，配置成將該比較電壓與最大容許電壓進(jìn)行比較，以產(chǎn)生頻率控制信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的集成電路，其中該比較電壓發(fā)生器包括至少一個壓控電流源，用于基于該測得電壓而產(chǎn)生電流；和至少一個負(fù)載，用于基于該至少一個壓控電流源提供的電流而產(chǎn)生該比較電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的集成電路，其中該比較電壓發(fā)生器的負(fù)載阻抗被可變地調(diào)節(jié)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12的集成電路，其中該最大功率確定單元還包括電流源選擇單元，其選擇性地導(dǎo)通至少一個壓控電流源。
15.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路，其中該時鐘發(fā)生器包括環(huán)形振蕩器，其中串聯(lián)連接了三個逆變器。
16.根據(jù)權(quán)利要求1的集成電路，其中該時鐘發(fā)生器包括壓控振蕩器。
17.一種產(chǎn)生時鐘信號的方法，包括將外部電源電壓轉(zhuǎn)換成內(nèi)部電源電壓，并檢測該內(nèi)部電源電壓的變化以產(chǎn)生測得電壓；確定最大電流消耗量，將該最大電流消耗量轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的最大容許電壓；根據(jù)該測得電壓和最大容許電壓之間的比較結(jié)果，而產(chǎn)生至少一個頻率控制信號；和產(chǎn)生時鐘信號，其中該時鐘信號的頻率根據(jù)該頻率控制信號而進(jìn)行調(diào)節(jié)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中所述轉(zhuǎn)換最大電流消耗量的步驟包括選擇性地導(dǎo)通至少一個電流源；和將來自該選擇性導(dǎo)通的電流源的電流提供給與該至少一個電流源耦接的負(fù)載。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中產(chǎn)生至少一個頻率控制信號的步驟包括產(chǎn)生與該測得電壓對應(yīng)的比較電壓；將該比較電壓與該最大容許電壓進(jìn)行比較；和基于該比較電壓和該最大容許電壓之間的比較結(jié)果而產(chǎn)生該頻率控制信號。
20.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中所述將外部電源電壓轉(zhuǎn)換成內(nèi)部電源電壓并檢測該內(nèi)部電源電壓的變化以產(chǎn)生測得電壓的步驟包括產(chǎn)生第一比較電壓和內(nèi)部電源電壓；和將該第一比較電壓與輸入?yún)⒖茧妷哼M(jìn)行比較以產(chǎn)生該測得電壓。
全文摘要
一種產(chǎn)生時鐘信號的集成電路，包括電壓轉(zhuǎn)換單元、最大功率確定單元、時鐘控制單元和時鐘發(fā)生器。該電壓轉(zhuǎn)換單元將外部電源電壓轉(zhuǎn)換成內(nèi)部電源電壓，并檢測功能塊電流消耗量的變化，以產(chǎn)生測得電壓，其中該功能塊利用內(nèi)部電源電壓消耗預(yù)定電流。該最大功率確定單元確定功能塊的最大電流消耗量，并將該最大電流消耗量轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的最大容許電壓。該時鐘控制單元根據(jù)該測得電壓和最大容許電壓之間的比較結(jié)果，而產(chǎn)生至少一個頻率控制信號。該時鐘發(fā)生器產(chǎn)生根據(jù)頻率控制信號調(diào)節(jié)其頻率的時鐘信號。
文檔編號G06F1/08GK1722062SQ200510091388
公開日2006年1月18日 申請日期2005年6月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月29日
發(fā)明者金善券, 李炳勛 申請人:三星電子株式會社